一种黑臭水体处理装置的制作方法

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别涉及一种针对高氮低碳的黑臭水体的处理装置。

背景技术：

随着社会经济的发展，城市水体的污染问题日益严重，黑臭水体的治理任务变得更加严峻。黑臭水质多体现为总氮较高、氨氮高，COD有机物指标较低。

目前，黑臭河道修复主要为物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术，其中生物修复技术是通过特定的生物，吸收、转化、清除或降解河道中的污染物，来改善使受污染水体。

现有的生物修复技术中通常采用曝气设备作为水体修复处理装置，通过曝气装置实现增加水体曝气，从而增加水体的含氧量，有的同时在水体中投加微生物菌剂，然而，这些措施只能对总氮中的氨氮有很好的去除效果，但是对总氮中其它氮去除效果不明显。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种黑臭水体处理装置。

本实用新型提供的黑臭水体处理装置，具有这样的特征，包括：主架体、浮体、太阳能供电系统、曝气系统以及反应系统；浮体以及太阳能供电系统均连接在主架体上；曝气系统与太阳能供电系统电气连接；曝气系统包含上端连接于主架体且下端伸入水下的曝气管道；反应系统包含设置在曝气管道的上端口的至少一个反应腔体，反应腔体的内部空间分隔为填充有微生物菌剂填料的第一填料区以及填充有可降解碳源填料的第二填料区，反应腔体的内部空间与外部水体相连通。

在本实用新型提供的黑臭水体处理装置中，还可以具有这样的特征：其中，活水系统，活水系统与太阳能供电系统电气连接；活水系统包含设置在主架体上的电机、由电机驱动的叶轮以及与叶轮相配合的分水盘。

在本实用新型提供的黑臭水体处理装置中，还可以具有这样的特征：其中，反应腔体呈环状，与曝气管道的上端口相适配，反应腔体的内部空间通过多孔隔板分隔出第一填料区以及第二填料区。

在本实用新型提供的黑臭水体处理装置中，还可以具有这样的特征：其中，反应腔体的内部空间分隔为相间设置的多个第一填料区以及多个第二填料区。

在本实用新型提供的黑臭水体处理装置中，还可以具有这样的特征：其中，反应腔体为多个，多个反应腔体沿曝气管道的上端口呈圆周均布设置。

在本实用新型提供的黑臭水体处理装置中，还可以具有这样的特征：其中，相邻两个反应腔体的内部空间分别作为第一填料区以及第二填料区。

在本实用新型提供的黑臭水体处理装置中，还可以具有这样的特征：其中，反应腔体由孔板或网格板制成。

在本实用新型提供的黑臭水体处理装置中，还可以具有这样的特征：其中，太阳能供电系统包含多块光伏板、太阳能充放电控制器以及蓄电池组。

本实用新型的作用与效果：

本实用新型黑臭水体处理装置中，设置有曝气系统和活水系统，并且反应腔体的内部空间分隔为用于填充微生物菌剂填料的第一填料区以及用于填充可降解碳源填料的第二填料区，曝气系统高效曝气，使得水体有充足的溶解氧，活水系统使得富氧水体携带微生物菌剂填料以及可降解碳源填料向周围扩散，本实用新型的黑臭水体处理装置实现有效去除水体总氮中的氨氮以及其余氮。

另外，本实用新型的黑臭水体处理装置中的太阳能供电系统中设置有蓄电池组，可以实现白天和晚上全天候对水体进行治理和修复。

附图说明

图1是本实用新型的实施例中黑臭水体处理装置的侧视的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例中黑臭水体处理装置的俯视的结构示意图；

图3是本实用新型的实施例中黑臭水体处理装置的工作状态示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本实用新型黑臭水体处理装置作具体阐述。

如图1～2所示，本实施例中的黑臭水体处理装置100包括：主架体11、浮体12、太阳能供电系统、电控系统、曝气系统、活水系统以及反应系统。

在本实施例中浮体12的数量为多个，连接在主架体11上。太阳能供电系统由多块光伏板13、太阳能充放电控制器(图中未示)、蓄电池组(图中未示)组成，多块光伏板13连接在主架体11上。在本实施例中，浮体12与光伏板13呈环形阵列相间设置。曝气系统、活水系统、电控系统与太阳能供电系统电气连接，通过太阳能充放电控制器给曝气系统以及活水系统进行供电，同时也给蓄电池组充电，在无光照时，由蓄电池组对曝气系统以及活水系统进行供电。电控系统(图中未示意)为控制面板或电控器。

曝气系统由曝气头14、曝气管道15、空气压缩机(图中未示)组成。曝气管道15的上端连接于主架体11且下端伸入水下。

反应系统包含设置在曝气管道15的上端口的至少一个反应腔体，反应腔体的内部空间分隔为用于填充微生物菌剂填料的第一填料区以及用于填充可降解碳源填料的第二填料区，反应腔体的内部空间与外部水体相连通。第一填料区填充的微生物菌剂填料为固化的好氧菌颗粒，第二填料区填充的可降解碳源填料为生物发酵获得的羟基丁酸戊酸共聚酯等这类的聚羟基脂肪酸酯颗粒。在本实施例中，如图2所示，设置有多个反应腔体16，多个反应腔体16沿曝气管道15的上端口呈圆周均布设置。优选地，相邻两个反应腔体16的内部空间分别作为第一填料区以及第二填料区，这样间隔设置，使得曝气管道15的上端口的圆周范围内微生物菌剂填料和可降解碳源填料均匀分布，与水体充分接触。反应腔体16由孔板或网格板制成。在其他实施例中，反应腔体也可以设置为一个，形状呈与曝气管道15的上端口相适配环状，反应腔体的内部空间通过多孔隔板分隔出第一填料区以及第二填料区。优选地，反应腔体的内部空间分隔为多个第一填料区以及多个第二填料区，第一填料区与第二填料区相间设置。

活水系统由电机18、叶轮19、分水盘20组成。电机18固定在主架体11上，叶轮19与曝气管道15的上端口相对应设置，分水盘17设置曝气管道15的上方，与叶轮19相配合。

本实施例中的黑臭水体处理装置的工作原理如下：

图3是本实用新型的实施例中黑臭水体处理装置的工作状态示意图，图中箭头表示水体流动方向。活水系统中的电机驱动叶轮将水体底部缺氧的水带到水体表层，在分水盘的作用下，提升到水面的低溶解氧水以平流状缓慢流出而形成表面流，在水体自重作用下，被抽走的底层水由邻近的富氧上层水体替代，实现了上下层水体的交换，提高水体的循环，并且该表面流充分与从反应腔体内的好氧菌颗粒以及羟基丁酸戊酸共聚酯颗粒充分结合，把富含好氧菌颗粒以及羟基丁酸戊酸共聚酯颗粒的水体扩散出去。同时，曝气系统工作增加水体的溶解氧，反应腔体设置在曝气管道的上方，起到剪切水流气泡的作用，使得溶氧更充分，增加富氧效率。

本实施例的黑臭水体处理装置以及处理方法采用不自溶可降解的聚羟基丁酸酯、羟基丁酸戊酸共聚酯、羟基丁酸已酸共聚酯这类碳源与微生物菌剂相结合，可有效增加黑臭河水中的碳氮比，在实现有效的去除总氮中氨氮及其余氮的同时，还不会给河水引入新的污染物。并且，活水系统和曝气系统改变了水体的局部水动力条件，给水体富氧，打破水温分层，破坏蓝藻的生存环境和竞争优势，提高水体自净能力，随着循环水流将富氧水体带到各个角落，使得整个水体都成为好氧环境，从根本上杜绝了水体因缺氧而导致的发臭，而且黑臭水体处理装置中的太阳能供电系统中设置有蓄电池组，可以实现白天和晚上全天候对水体进行治理和修复。

上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。